JP2004020792A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法、静電記録法等において繰り返し多数枚の画像を形成する画像形成装置に関し、像担持体にトナーを供給する現像機に補給トナーを貯えるトナーホッパ部とそのトナーを現像部に補給するトナー補給部材を用いた画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の印写方法について説明する。電子写真方式記録装置においては、光導電性感光体が一様に帯電され、その後、露光し、感光体上に部分的な電荷放電が起り、静電潜像が形成される。その後、この静電潜像は着色剤を含むトナーによって現像される。感光体上に形成された静電潜像にトナーを供給する現像装置としては、現像剤にトナーだけを使用した一成分現像方式の現像装置のほかに、トナーとキャリアとを含む現像剤を使用した二成分現像方式の現像装置が知られている。このようにして得られたトナー像を記録紙等の記録媒体上に転写、定着して記録画像が得られる。このような工程が繰り返し長時間行われる。
【0003】
次に、トナーとキャリアとを含む現像剤を使用した二成分現像方式について説明する。感光体にトナーを供給して現像を行う場合、現像剤中におけるトナーの濃度が次第に低下するため、現像剤中におけるトナー濃度を維持するため、ある程度、トナー濃度が低下するとトナー補給部材が駆動し、新たなトナーを補給するようにしてある。以上二成分現像方式のトナー補給方法について説明した。
【0004】
次に従来のトナー濃度制御について説明する。現像機内に設けられたトナー濃度検出器にてトナーとキャリアとを含む現像剤中のトナー濃度を測定する。この出力値が設定値を下回った場合はトナー濃度が低下したと判断し、前記トナー濃度検出器の値が設定値になるまでトナー補給部材を駆動させ、新たなトナーを補給するようになっている。この設定値が印刷頁数ごとに設定してあり、トナー濃度を常に一定になるように制御する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べた従来の二成分現像方式のトナー濃度制御とトナー補給方法では、印刷頁数ごとにトナー濃度が制御されているため設定されている印刷頁数の間で問題が発生しても設定値が変わらないため同じ制御が行われ、印刷品質に悪影響を及ぼすという問題があった。また、トナー濃度検出器の出力値が現像剤の帯電特性の影響を受け易く、それにより出力値が誤検出となり、結果、現像部へのトナーの過剰補給等を起こしトナー濃度が以上に高くなり画像背景部の汚れが増大するという問題があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は設定されている印刷頁数の間で問題が発生した場合や現像剤の帯電特性によるトナー濃度検出器の誤検出が発生した場合においても、安定したトナー濃度制御手段を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて顕像化し、該トナー像を記録媒体上に転写し、記録媒体上に転写されたトナー像を定着工程により、記録媒体上に定着して記録画像を得る静電記録装置の前記像担持体上の静電潜像にトナーを供給する現像装置において、トナーホッパ部から現像部にトナーを補給するためのトナー補給部材の駆動回数が規定範囲の上限値、下限値を連続して超過した場合は2回目に超過した時点でメッセージボードにその旨を表示することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図1、図2を用いて説明する。図1は本発明となる静電記録装置の断面を模式的に表した図である。この図を用いて本装置のプロセスを説明する。光導電性を有する感光体1は帯電器2により均一に帯電し、光学装置3のレーザ光により潜像を形成する。その後、前記感光体1に対向し、かつ近接して、設置された現像機4がトナー5とトナーとキャリアからなる現像剤6を用いて現像する。現像され前記感光体1表面上に付着したトナー5はトナー5の帯電極性とは逆の極性を印加する転写器8により、用紙7上に転写される。用紙7上に転写されたトナー5はトナー5に熱を与えるヒートロール10と用紙7背面に設置され、用紙7上のトナー5とヒートロール10に圧力を加える圧力ロール11からなる定着機9により、トナー5は用紙7上に定着されて最終画像となる。一方、転写されず前記感光体1上に残ったトナー5はクリーニング装置12により感光体1上から除去される。このプロセスが繰り返し行われる。
【0009】
図2は本発明となる現像機4とトナー濃度安定化制御手段の拡大図である。現像機4は上部に現像部に補給するトナー5を貯蔵するトナーホッパ13があり、その下部にトナー5を補給するトナー補給部材14設けられている。更にその下部にトナーとキャリアからなる現像剤6を現像ロール16に搬送する搬送ロール15があり、前記現像ロール16は感光体1と接し現像する。前記現像ロール16の下部には現像剤6中のトナーの割合を検出するトナー濃度検出器17から構成されている。
【0010】
次に、本発明となるトナー濃度安定化制御手段について説明する。従来のように透磁率センサ、磁気ブリッジセンサ等からなるトナー濃度検出器17により現像剤6中のトナーの割合を検出し、トナー濃度制御装置21が設定値より低い場合は印刷によるトナー5が消費し、現像剤6中のトナー濃度が低下したと判断し、トナー補給部材14の駆動装置18により前記トナー補給部材14を駆動させ現像部にトナーを補給させる。この時、前記トナー補給部材14の駆動信号を検出装置19により検出し、駆動回数として検出する。このトナー補給部材14の駆動回数は一定の印刷頁数や時間ごとに検出される。トナー濃度制御装置21には従来データから前記トナー補給部材14の駆動回数の規定範囲が入力されており、この規定範囲と前記検出装置19により検出された前記トナー補給部材14の駆動回数とを比較する。結果、前記トナー補給部材14の駆動回数が規定範囲の上限値を超えた場合は以下の現象が考えられる。現像剤6の帯電特性が劣化し、前記トナー濃度検出器17の誤検出を招き、実際にはトナー濃度が濃いのに上記検出値はトナー濃度が薄いように検出するため、トナー5を現像部に過補給することになり、前記規定範囲の上限値を超える。これにより、トナー濃度も上昇する。これらを防止するため、前記検出装置19により検出された前記トナー補給部材14の駆動回数が規定範囲の上限値を超えた場合は上記現象が予想されるため、トナー濃度安定化制御の調整値を1ランク下げるようにトナー濃度制御装置21が制御する。これにより、現像部へのトナーの補給が抑制され、トナー濃度の上昇を防ぐようになっている。
【0011】
次に本発明の他の実施例について図2を用いて説明する。トナーの流動性が劣化した場合のトナー濃度安定化制御手段について説明する。現像剤の帯電特性には異常がなく、トナー濃度検出器17の値も正確に検出されるが、トナーの流動性が悪いとトナー補給部材14の駆動1回当りの補給量が少なくなり、トナー補給部材14の駆動回数が増加し、前記規定範囲の上限値を超える。この状態でトナー濃度制御装置21がトナー濃度安定化制御調整値を下げるように制御すると前記トナー補給部材14の駆動回数が減少し、現像部へのトナ―5の補給量も少なくなり現像剤6中のトナー濃度が薄くなり、用紙上の画像濃度が低下してしまう。それを防止するため、一定の印刷頁数や時間ごとに検出される前記トナー補給部材14の駆動回数が規定範囲の上限値を超えた場合、1回目はトナー濃度制御装置21の調整値を変更せずに印刷を続ける。更に前記トナー補給部材14の駆動回数が規定範囲の上限値を超えることが続いた場合は印刷終了後、メッセージボード20に前記トナー補給部材14の駆動回数が規定範囲の上限値を超えていることを表示し、ユーザーに画質の確認を促す。画質に影響の無い場合はトナーの流動性が悪いために前記トナー補給部材14の駆動回数が増加していると判断し、通常の制御のまま印刷を続行する。また、画質が劣化している場合はトナー濃度制御装置21の調整値を下げるように制御することで、トナーの流動性が劣化しても現像剤6中のトナー濃度を常に一定に保ち、印刷品質を安定に保つことが出来る。
【0012】
また、トナーの流動性が良過ぎる場合は前記トナー補給部材14の駆動1回当りの補給量が多くなり、トナー補給部材14の駆動回数が減少し、規定範囲の下限値を下回る。この場合も連続して超過した2回目の時点でメッセージボードに表示し、ユーザーに画質の確認を促す。
【0013】
前記トナー補給部材14の駆動回数が3回連続で規定範囲の上限値、下限値を超え、前記トナー補給部材14の駆動回数が一定の駆動回数を維持している場合は現像剤6の特性上の問題が考えられるため、メッセージボードには表示しない。
【0014】
本発明の更に他の実施例を図2、3を用いて説明する。1ページ当りの印字率が増えると、その分1ページ当りのトナー消費量も増える。それに伴いトナー濃度を維持するために現像部へのトナー5の補給量も増えるため、トナー補給部材14の駆動回数も増加する。従って、1ページ当りの印字率が増加することでトナー補給部材14の駆動回数も増加する。そのため、前記規定範囲の上限値を超える。これによりトナー濃度安定化制御の調整値を1ランク下げるようにトナー濃度制御装置21が制御すると、現像部でのトナー消費とトナー補給のバランスが崩れ、現像剤中のトナー濃度低下、画像濃度低下等の不具合が発生する。これらの現象を防止するためのトナー濃度安定化制御手段について説明する。
【0015】
前記トナー補給部材14の駆動回数規定範囲が1種類では印字率の増加により、常に規定範囲上限値を超過する。そこで、従来のデータから印字率と一定印刷頁数当りのトナー補給部材14の駆動回数規定範囲が図3のように設定され、このデータがトナー濃度制御装置21内に収納された。ユーザーが印字率の変更に伴い、使用している印字率に対応した規定範囲を選択することにより、1ページ当りの印字率増加に伴う前記トナー補給部材14の駆動回数の増加に対応し、常にトナー補給部材14の駆動回数が規定範囲内に収まり、トナー濃度を常に一定に制御できる。
【0016】
【発明の効果】
以上述べた本発明によれば、現像部にトナーを補給するトナー補給部材の駆動回数を検出し。その値を元にトナー濃度制御装置の調整値を制御することで、従来の印刷頁数ごとのトナー濃度制御において、設定された印刷頁数間で何らかの問題でトナー濃度に関する問題が発生しても、この問題に対応する安定したトナー濃度制御を提供することが出来る。
【0017】
また、トナー補給部材の駆動回数が設定されている規定範囲の上限値、下限値を連続して超過した場合はメッセージボードにその内容を表示することで、ユーザーに画質の確認を促し、画質が劣化していない場合はそのままの制御を続行し、画質が劣化した場合はトナー濃度制御装置の調整値を再調整することにより、トナー、現像剤等の特性が変化しても安定したトナー濃度制御を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子写真式静電記録装置全体の断面を模式的に表した図である。
【図2】本発明に係る現像機とトナー濃度安定化制御に関する図である。
【図3】印字率と一定印刷頁数当りのトナー補給部材の駆動回数規定範囲の関係を示す図である。
【符号の説明】
1は感光体、2は帯電器、3は光学装置、4は現像機、5はトナー、6は現像剤、7は用紙、8は転写器、9は定着装置、10はヒートロール、11は圧力ロール、12はクリーニング装置、13はトナーホッパ、14はトナー補給部材、15は搬送ロール、16は現像ロール、17はトナー濃度検出器、18は駆動装置、19は検出装置、20はメッセージボード、21はトナー濃度制御装置である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that repeatedly forms a large number of images in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, and the like, and relates to a toner hopper section that stores replenishment toner in a developing machine that supplies toner to an image carrier, and a developing section that uses the toner. The present invention relates to an image forming apparatus using a toner replenishing member for replenishing toner.
[0002]
[Prior art]
A conventional printing method will be described. In an electrophotographic recording apparatus, a photoconductive photoreceptor is uniformly charged, then exposed, and a partial charge discharge occurs on the photoreceptor to form an electrostatic latent image. Thereafter, the electrostatic latent image is developed with a toner containing a colorant. As a developing device that supplies toner to the electrostatic latent image formed on the photoreceptor, in addition to a one-component developing device using only toner as a developer, a developer containing a toner and a carrier is used. A developing device of the two-component developing system described above is known. The toner image thus obtained is transferred and fixed on a recording medium such as a recording paper to obtain a recorded image. Such a process is repeatedly performed for a long time.
[0003]
Next, a two-component developing method using a developer containing a toner and a carrier will be described. When toner is supplied to the photoreceptor for development, the toner concentration in the developer gradually decreases.To maintain the toner concentration in the developer, when the toner concentration decreases to some extent, the toner supply member is driven. And replenish new toner. The toner supply method of the two-component developing method has been described above.
[0004]
Next, conventional toner density control will be described. A toner concentration in a developer containing a toner and a carrier is measured by a toner concentration detector provided in the developing machine. When this output value is lower than the set value, it is determined that the toner density has decreased, and the toner replenishing member is driven until the value of the toner density detector reaches the set value to replenish new toner. I have. This set value is set for each number of printed pages, and is controlled so that the toner density is always constant.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional toner concentration control and toner replenishment method of the two-component developing method described above, the toner concentration is controlled for each number of printed pages. However, there is a problem that the same control is performed because the print quality does not change, and the print quality is adversely affected. In addition, the output value of the toner density detector is easily affected by the charging characteristics of the developer, which results in an erroneous detection of the output value. As a result, toner is excessively replenished to the developing section, and the toner density becomes higher. There is a problem that the stain on the image background increases.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a stable toner density control means even when a problem occurs between the set number of printed pages or when a toner density detector erroneously detects due to the charging characteristics of the developer. To provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, an electrostatic latent image formed on an image carrier is visualized using toner, the toner image is transferred onto a recording medium, and the toner image transferred onto the recording medium is fixed by a fixing step. In a developing device for supplying toner to an electrostatic latent image on an image carrier of an electrostatic recording apparatus for fixing a recording image on a recording medium to obtain a recorded image, a toner replenishing member for replenishing toner from a toner hopper section to the developing section When the number of times of driving exceeds the upper limit value and the lower limit value of the specified range continuously, the fact is displayed on the message board when the number of times exceeds the second time.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram schematically showing a cross section of the electrostatic recording device according to the present invention. The process of the present apparatus will be described with reference to FIG. The photoconductor 1 having photoconductivity is uniformly charged by the charger 2, and forms a latent image by the laser beam of the
[0009]
FIG. 2 is an enlarged view of the developing
[0010]
Next, the toner concentration stabilization control means according to the present invention will be described. As in the conventional case, the
[0011]
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A description will be given of the toner concentration stabilization control means when the fluidity of the toner is deteriorated. There is no abnormality in the charging characteristics of the developer, and the value of the
[0012]
If the fluidity of the toner is too good, the replenishment amount per driving of the
[0013]
When the number of times of driving of the
[0014]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As the printing rate per page increases, the toner consumption per page increases accordingly. Accordingly, the amount of toner 5 supplied to the developing unit is increased to maintain the toner density, and the number of times the
[0015]
When the number of drive times of the
[0016]
【The invention's effect】
According to the present invention described above, the number of times of driving of the toner replenishing member for replenishing toner to the developing unit is detected. By controlling the adjustment value of the toner density control device based on the value, in the conventional toner density control for each number of printed pages, even if a problem related to the toner density occurs due to any problem between the set number of printed pages. Thus, it is possible to provide stable toner density control that addresses this problem.
[0017]
In addition, when the number of times of driving the toner supply member continuously exceeds the upper limit value and the lower limit value of the set range, the content is displayed on a message board to urge the user to confirm the image quality and to improve the image quality. If the image quality has not deteriorated, the control is continued, and if the image quality has deteriorated, the adjustment value of the toner density control device is readjusted, so that the toner density control can be stably performed even if the characteristics of the toner, the developer, etc. change. Can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a cross section of an entire electrophotographic electrostatic recording apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram relating to a developing device and toner concentration stabilization control according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a printing rate and a prescribed number of drive times of a toner supply member per a fixed number of printed pages.
[Explanation of symbols]
1 is a photoreceptor, 2 is a charger, 3 is an optical device, 4 is a developing machine, 5 is a toner, 6 is a developer, 7 is a paper, 8 is a transfer device, 9 is a fixing device, 10 is a heat roll, 11 is A pressure roll, 12 a cleaning device, 13 a toner hopper, 14 a toner supply member, 15 a transport roll, 16 a developing roll, 17 a toner concentration detector, 18 a drive device, 19 a detection device, 20 a message board, Reference numeral 21 denotes a toner density control device.
Claims (4)
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JP2002174043A JP2004020792A (en) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | Image forming apparatus |
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Cited By (1)
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JP2006184734A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Kyocera Mita Corp | Toner replenishing method for image forming device |
-
2002
- 2002-06-14 JP JP2002174043A patent/JP2004020792A/en active Pending
Cited By (2)
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JP2006184734A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Kyocera Mita Corp | Toner replenishing method for image forming device |
JP4669282B2 (en) * | 2004-12-28 | 2011-04-13 | 京セラミタ株式会社 | Toner replenishment method for image forming apparatus |
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